JP5416958B2 - シール素子 - Google Patents

Description

本発明は、建築物の水不透過性シール層に設けられた固定素子貫通部をシールするためのシール素子であって、穿孔部から流出する硬化可能な材料のためのキャップ状の収容室を備え、収容室が、水不透過性シール層に当接させるために設けられた当接領域、この当接領域に対して離間されたフランジ領域、および当接領域とフランジ領域とを結合する境界壁に亘って広がっており、フランジ領域内に、貫通案内軸線を規定する、化学的に固定可能な固定素子のための貫通案内開口が設けられており、貫通案内開口が、固定素子との締め付けによる結合のために、貫通案内開口内に突入するばね弾性的なフィンにより取り囲まれているシール素子に関する。

地上建築物の種々異なった構成部分、例えば平屋根および地下室など、ならびに地表（地下）建築物、例えば橋支持部分、トンネル建造物、ごみ集積用建造物、縦坑状建造物などは、外的影響、例えば水に対してシールされている必要がある。通常は、シールは水不透過性シール層、例えばプラスチックシート、ビチューメンシート、塗装などを構成部分に配置することにより行われる。シールされた構成部分に素子を固定するために、例えば化学的に固定可能な固定素子が、シールを貫通して構成素子内に取り付けられる。次いで、貫通穿孔を施された水不透過性シール層を完全にシールする必要がある。

穿孔された水不透過性シール層をシールするために、例えばシール層の材料片、いわば「継ぎ」が設けられ、この継ぎは、一方では水不透過性シール層に固定され、かつ他方では基盤に固定されて基盤から突出している固定素子に溶接または接着される。

この公知の解決では、材料片と水不透過性シール層との間および材料片と固定素子との間で、多くの場合、建築箇所条件に基づき密閉性を保証することができないことが欠点である。さらに、例えば架橋工事では、固定素子がコンクリート表面の垂線に対して傾斜して配置されている場合にも、水不透過性に高い要求が課せられる。多くの場合このように付加的に配置された材料片によっては、こうした要求を満たすことはできない。

欧州特許出願公開第１１５００２５号明細書につき、キャップ状の収容室を備えた上述のようなシール素子が公知である。当接領域に対して離間されたフランジ領域には、貫通案内開口が設けられており、この貫通案内開口は、固定素子との締め付けによる結合のために、貫通案内開口内に突入する複数のばね弾性的なフィンによって取り囲まれている。キャップ状の収容室は、当接領域とフランジ領域とを結合する境界壁によって半径方向に制限されており、この境界壁は、貫通案内軸線を同軸的に取り囲む補強ビードのビード壁によって形成されている。シール素子は、固定素子に押し嵌めることができ、取り付けられた状態でシール層に当接する。フィンは、取り付けられた状態ではシール層に向けて整列され、硬化可能な材料のための収容室を通って穿孔部の領域内にまで進入する。

この解決では、取り付け工程で穿孔部から流出した硬化可能な材料が、内側に向けられたフィンと収容室の境界壁との間の領域内にのみ収容されてしまう恐れがあることが欠点である。当接領域を形成する補強ビードにより、半径方向に補強ビードの外部に位置する領域は、固定素子貫通部を完全にシールするためには提供されていない。さらに、貫通案内部を取り囲む隆起部分または汚れが、固定素子貫通部の完全なシールを阻止し、固定素子の取り付け工程で生じた材料が外側に流出し、周囲を汚す恐れがあり、したがって、固定素子貫通部の完璧なシールも保証されていない。
欧州特許出願公開第１１５００２５号明細書

本発明の課題は、固定素子貫通部の完璧で簡単なシールを保証するシール素子およびこのようなシール素子を用いたシール方法を提案することである。

この課題は、独立請求項に記載の特徴により解決される。有利な改良形が従属請求項に記載されている。

本発明によれば、収容室の外径は、当接領域では貫通案内開口の内径の２倍〜６倍までである。

この比率に基づき、十分に大きい収容室が、穿孔部から流出した硬化可能な材料を収容するために提供されている。これにより、穿孔部内に注入される場合の材料部分量は、十分に大きく選択することができ、ひいては、穿孔部に固定素子を挿入する場合に相当量が再び穿孔部から流出し、これにより、固定素子貫通部とシール素子との間の完全なシールが保証されている。固定素子貫通部が十分にシールされた状態で、シール素子のキャップ状の収容室内に、穿孔部を取り囲む隆起部分または汚れを収容することができる。フィンによって、取り付けられた状態のシール素子はシール層に強く押しつけられ、これにより、半径方向外側に完全なシールが確保される。

貫通案内開口を狭めるフィンは、固定素子に固定された状態では、当接領域によって得られる平面内には進入せず、したがって、水不透過性シール層に対して当接領域が密に当接し、これにより、有利なシールが付与される。

有利には、境界壁はシール素子の当接領域を起点として第１の壁部分と、この第１の壁部分に接続する少なくとも第２の壁部分とを有しており、この場合、第１の壁部分と貫通案内軸線とは第１の角度をなし、第２の壁部分と貫通案内軸線とは第２の角度をなし、第１の角度は第２の角度よりも大きい。したがって、シール素子のキャップ状の収容室は、平坦に終端する側縁領域を有する深皿状の形状を有している。収容室の２つの収容領域が、穿孔部から流出した硬化可能な材料のために形成されており、この場合、貫通案内開口の貫通案内軸線を直接に取り囲む、収容室の収容領域は、終端する側縁領域よりも高い。貫通案内開口の貫通案内軸線を直接に取り囲み、当接領域によって得られる平面に関して深くなっている、収容室の収容領域は、穿孔部を取り囲む隆起部分または汚れを収容するために十分に大きい容積を有しており、これにより、固定素子貫通部の完璧なシールが保証されている。平坦に終端している側縁領域に設けられた別の収容領域が、穿孔部から流出した硬化可能な材料がシール素子の下方で一様に分配されることを保証する。

好適には、第１の角度は６５°〜８５°まで、有利には７５°〜８０°までであり、第２の角度は１０°〜５０°まで、有利には２５°〜３５°までであり、このことは収容室内に収容された硬化可能な材料の有利な分配を保証する。ここで、収容室の方に向いた、第１の壁部分の面も、少なくとも第２の壁部分の面も必ずしも直線状に延在している必要はないことは明らかである。この関連では、上述の角度は、一方の移行部から他方の移行部への対応する壁部分の平均傾斜として理解されるものとする。

有利には、境界壁は、少なくとも部分的に収容室に向いた面に、穿孔部から流出した硬化可能な材料を一様に分配するための流れ輪郭を備えており、これにより、収容室内に収容された硬化可能な材料の有利な分配が保証される。流れ輪郭は、対応した壁部分の収容室に向いた面に設けられた適宜な表面構成によって形成されている。

有利には、流れ輪郭は、境界壁の第１の壁部分に設けられており、これにより、収容室内に収容された硬化可能な材料の有利な分配が保証される。

有利には、流れ輪郭は、周方向に配置された少なくとも２つの段部を有しており、この場合、段部の移行部は、有利には面取りされている。有利には、段部は貫通案内開口の貫通案内軸線に対して同軸的に配置されており、有利にはシール素子の作製時に形成される。段状の構成により、収容室内に収容された硬化可能な材料の分配が、有利に保証される。

代替的な実施態様では、流れ輪郭は、例えばらせん状または扇状に延びる凸部または凹部として形成されている。

有利には、シールディスクの外縁に対して離間して、周方向に延在する流れエッジが、分配された硬化可能な材料の高圧力を半径方向外側に制限する流れ遮断部として設けられている。

有利には、シールディスクは、少なくとも部分的に透明であり、これにより、使用者は収容室の充填度合い、ひいては施されたシールを視覚的に認識し、チェックすることができる。

有利には、第１の壁部分は、少なくとも、周方向に延在する流れエッジと外縁との間の環状領域では透明である。この領域は、所定の間隔をおいて貫通案内開口を周方向に取り囲んでおり、これにより、この領域が完全に充填された場合には、固定素子貫通部が確実にシールされてていることを視覚的に感知可能である。

有利には、貫通案内開口には、少なくとも２つのばね弾性的な保持部分が、シール素子を固定素子に一時的に固定するために設けられており、これにより、シール素子は、固定素子にあらかじめ組み付けられた状態で使用者に提供することができるか、または穿孔部内に挿入可能な固定素子端部に対して所定の間隔をおいて固定素子に固定可能である。固定素子の挿入時には、ばね弾性的な保持部分は半径方向外側に逃れ、穿孔部の内部に締め付けられ、これにより、硬化可能な材料が硬化されるまで、シール素子は穿孔部内に付加的に締め付けられた状態で保持される。

有利には、シール素子はプラスチックからなっており、特に有利には射出成形法により作製される。

建造物の水不透過性シール層に設けられた固定素子貫通部をシールするための本発明によるシール方法は、次の方法ステップ、すなわち、
ａ）水不透過性シール層を介して基盤に穿孔部を作製するステップと、
ｂ）硬化可能な材料を穿孔部に充填し、硬化可能な材料の挿入量を、穿孔部容積と、穿孔部内に進入する、固定素子の部分容積との間の容積差よりも大きくするステップと、
ｃ）穿孔部内に挿入される、固定素子の端部にシール素子を被せ嵌めるステップと、
ｄ）穿孔部内に固定素子を挿入し、この場合、シール層に当接させた後に、シール素子に固定素子貫通部を外側方向にシールさせ、穿孔部から流出した硬化可能な材料を収容させるステップと
を有している。

本発明による方法は、使用が簡単で確実であり、個々の作業工程の間には待機時間が生じない。穿孔部を取り囲む領域の前洗浄は省くことができる。さらに、基盤面に対して傾斜して延在する固定素子を備える固定素子貫通部の場合にも、固定素子貫通部を確実にシールすることができる。

有利には、シール素子は、１５ｍｍ〜３０ｍｍまで、固定素子の端部に被せ嵌められ、これにより、固定素子の取り付け時には、固定素子の簡単な取り付けを可能にする挿入部分が提供されている。

次に本発明を２つの実施例につき詳細に説明する。

基本的に、図面では同じ部分いは同じ参照符号を付与している。

図１および図２に示した、建造物の水不透過性シール層に設けられた固定素子貫通部をシールするためのシール素子１１が、穿孔部から流出した硬化可能な材料のためのキャップ状の収容室２１を有している。この収容室２１は、水不透過性シール層に当接させるために設けられた当接領域１８、この当接領域に対して離間されたフランジ領域１９、および当接領域１８とフランジ領域１９とを結合する境界壁２２にわたって広がっている。フランジ領域１９には、貫通案内軸線１３を規定する貫通案内開口１２が、化学的に固定可能な固定素子のために設けられている。貫通案内開口１２は、固定素子との締め付け結合のために、貫通案内開口１２内に突入するばね弾性的なフィン１５により取り囲まれている。収容室２１の外径Ｃは、当接領域１８では貫通案内開口１２の内径Ｄの２倍から６倍までに相当する。

境界壁２２は、シール素子１１の外縁１６を起点として、第１の壁部分２３と、第１の壁部分２３に接続する第２の壁部分２４とを有している。本実施例では、第１の壁部分２３と貫通案内軸線１３とは、８０°の第１の角度Ａをなしており、第２の壁部分２４と貫通案内軸線１３とは、第１の角度Ａが第２の角度Ｂよりも大きくなるような第２の角度Ｂをなしている。第１の角度Ａは６５°〜８５°までであり、第２の角度Ｂは１０°〜５０°までである。

貫通部を取り囲むフィン１５は、スリットにより互いに分離されており、シール素子１１を固定素子に締め付けて結合させるための締め付け手段を形成している。遊端は、それぞれ収容室２１に向けられており、この場合に遊端は、当接領域１８によって得られる平面Ｅを貫通しない。補強のために、シール素子１１は、境界壁２２の、収容室２１に向いていない側２７に、半径方向外側に向けて延在する補強リブ１７を備えている。

第１の壁部分２３の、収容室２１に向いている方の側には、穿孔部から流出した硬化可能な材料を一様に分配するための流れ輪郭２５が設けられており、この流れ輪郭２５は、周方向に配置された複数の段部２６によって形成されている。段部２６の間の移行部は面取りされている。

シール素子１１の外縁１６に対して間隔をおいて、周方向に延在する流れエッジ３１が流れ遮断部として設けられている。外縁１６と周方向に延在する流れエッジ３１との間の領域３２では、シール素子１１の第１の壁部分３２は透明であり、これにより、使用者は少なくとも領域３２では充填状況、ひいては施されたシールの質を認識することができる。シール素子１１は、プラスチックから作製されている。

次に図３Ａ、図３Ｂおよび図３Ｃにつき、建築物の水不透過性シール層に設けられた固定素子貫通部をシール素子１１によってシールするためのシール方法を説明する。

図３Ａに示したように、水不透過性シール層８を通過して基盤７に穿孔部９が作製される。次いで、穿孔部９には所定量の硬化可能な材料１０が充填される。この場合、硬化可能な材料１０の挿入量は、穿孔部容積と、穿孔部内に進入した固定素子５の部分容積との間の容積差よりも大きい。次いでシール素子１１は、固定素子５の穿孔部９内に挿入された端部または遊端６に、本実施例では２０ｍｍの間隔Ｃをおいて被せ嵌められる。

図３Ｂに示したように、次いで固定素子５は、充填された穿孔部９内に挿入され、この場合にシール素子１１はシール層８に当接し、固定素子貫通部を外側方向にシールする。取り付け工程の間、リブ１５を介してシール素子１１は固定素子５に保持され、シール層８に圧着され、これにより、穿孔部から流出した硬化可能な材料１０は、シール素子１１の収容室２１内に収容され、不都合に側方に流出することができなくなる。いずれの場合にも、穿孔部９を取り囲む隆起部分を、キャップ状または深皿状の形成された、シール素子１１の収容室２１内に収容することができる。

図３Ｃに示すように、収容室内に位置する硬化可能な材料１０は、シール素子１１の下方で一様に分配され、シール素子１１の第１の壁部分２３の透明な領域３２を通して、作製されたシールの充填状況および質を確認することができる。

図４には、シール素子４１の第２実施例が示されている。この場合、貫通案内開口４２には付加的に、互いに直径上に向かい合った２つのばね弾性的な保持部分４８が、シール素子４１を固定素子５に一時的に固定するために設けられている。保持部分４８の遊端４９は互いの方に向けられている。シール素子４１が、穿孔部内に挿入された、固定素子５の端部６に被せ嵌められると、保持部分４８の遊端４９は、例えば位置マーキングとして役立つ。固定素子５の取り付け時に、保持部分４８は穿孔部壁と、固定素子５の外形との間の環状ギャップ内で締め付けられ、したがって、シール素子４１は、硬化可能な材料が硬化するまでフィン４５を介して固定素子５で保持され、締め付けられた保持部分４８を介して穿孔部内でも付加的に保持される。

シール素子の第１実施例を示す概略図である。 図１のＩＩ−ＩＩ線に沿ったシール素子の断面図である。 本発明によるシール素子を用いた本発明による方法の部分ステップを示す概略的な断面図である。 本発明によるシール素子を用いた本発明による方法の部分ステップを示す別の概略的な断面図である。 本発明によるシール素子を用いた本発明による方法の部分ステップを示す別の概略的な断面図である。 シール素子の第２実施例を示す断面図である。

符号の説明

５ 固定素子
６ 固定素子の端部
７ 基盤
８ 水不透過性シール層
９ 穿孔部
１０ 硬化可能な材料
１１，４１ シール素子
１２，４２ 貫通案内開口
１３ 貫通案内軸線
１５，４５ フィン
１６ シール素子の外縁
１７ 補強リブ
１８ シール素子の当接領域
１９ シール素子のフランジ領域
２１ 収容室
２２ 境界壁
２３ 第１の壁部分
２４ 第２の壁部分
２５ 流れ輪郭
２６ 段部
２７ 境界壁の外側
３１ 流れエッジ
３２ 境界壁の領域
４８ 保持部分
４９ 保持部分の遊端

Claims (12)

1. 建造物の水不透過性シール層（８）に設けられた固定素子貫通部をシールするためのシール素子であって、該シール素子が、穿孔部（９）から流出する硬化可能な材料（１０）のためのキャップ状の収容室（２１）を備え、
   該収容室が、前記水不透過性シール層（８）に当接させるために設けられた当接領域（１８）、該当接領域に対して離間されたフランジ領域（１９）、および前記当接領域（１８）と前記フランジ領域（１９）とを結合する境界壁（２２）に亘って広がっており、
   前記フランジ領域（１９）内に、貫通案内軸線（１３）を規定する、化学的に固定可能な固定素子（５）のための貫通案内開口（１２；４２）が設けられており、
   該貫通案内開口が、前記固定素子（５）との締め付けによる結合のために、前記フランジ領域（１９）から、前記当接領域（１８）により規定される平面（Ｅ）に向かって延在する、ばね弾性的なフィン（１５；４５）によって取り囲まれているシール素子において、
   前記収容室（２１）の外径（Ｃ）が、前記当接領域（１８）では前記貫通案内開口（１２；４２）の内径（Ｄ）の２倍〜６倍までに相当することを特徴とするシール素子。
2. 請求項１に記載のシール素子において、
   前記境界壁（２２）が、シール素子（１１）の前記当接領域（１８）を起点として、第１の壁部分（２３）と、該第１の壁部分（２３）に接続する少なくとも１つの第２の壁部分（２４）とを有しており、
   前記第１の壁部分（２３）と前記貫通案内軸線（１３）とが、第１の角度（Ａ）をなしており、前記第２の壁部分（２４）と前記貫通案内軸線（１３）とが、第２の角度（Ｂ）をなしており、前記第１の角度（Ａ）が、前記第２の角度（Ｂ）よりも大きいシール素子。
3. 請求項２に記載のシール素子において、
   前記第１の角度（Ａ）が、６５°〜８５°までであり、前記第２の角度（Ｂ）が、１０°〜５０°までであるシール素子。
4. 請求項１から３までのいずれか１項に記載のシール素子において、
   前記境界壁（２２）が、少なくとも部分的に前記収容室（２１）に向いた側に、穿孔部（９）から流出した硬化可能な材料（１０）を一様に分配するための流れ輪郭（２５）が付与されているシール素子。
5. 請求項４に記載のシールにおいて、
   前記流れ輪郭（２５）が、前記境界壁（２２）の前記第１の壁部分（２３）に付与されているシール素子。
6. 請求項４または５に記載のシール素子において、
   前記流れ輪郭（２５）が、周方向に配置された少なくとも２つの段部（２６）を有しているシール素子。
7. 請求項１から６までのいずれか１項に記載のシール素子において、
   前記シール素子（１１）の外縁（１６）に対して間隔をおいて、周方向に延在する流れエッジ（３１）が、流れ遮断部として設けられているシール素子。
8. 請求項１から７までのいずれか１項に記載のシール素子において、
   前記シール素子（１１；４１）が、少なくとも部分的に透明であるシール素子。
9. 請求項８に記載のシール素子において、
   前記第１の壁部分（２３）が、少なくとも、前記外縁（１６）と周方向に延在する流れエッジ（３１）との間の領域（３２）で、透明であるシール素子。
10. 請求項１から９までのいずれか１項に記載のシール素子において、
    前記貫通案内開口（４２）に、少なくとも２つのばね弾性的な保持部分（４８）が、シール素子（４１）を固定素子（５）に一時的に固定するために設けられているシール素子。
11. 請求項１から１０までのいずれか１項に記載のシール素子（１１；４１）を用いて建造物の水不透過性シール層（８）に設けられた固定素子貫通部をシールするためのシール方法において、
    次の方法ステップ、すなわち、
    ａ）水不透過性シール層（８）を通過して基盤（７）に穿孔部（９）を作製するステップと、
    ｂ）硬化可能な材料（１０）を前記穿孔部（９）に充填し、硬化可能な前記材料（１０）の挿入量を、穿孔部容積と、前記穿孔部（９）内に進入する、固定素子（５）の部分容積との間の容積差よりも大きくするステップと、
    ｃ）前記穿孔部（９）内に挿入される、前記固定素子（５）の端部（６）に前記シール素子（１１；４１）を被せ嵌めるステップと、
    ｄ）前記穿孔部（９）内に前記固定素子（５）を挿入し、前記シール層（８）に当接させた後に、前記シール素子（１１；４１）に固定素子貫通部を外側方向にシールさせ、前記穿孔部（９）から流出した硬化可能な材料（１０）を収容させるステップと
    を実行することを特徴とするシール方法。
12. 請求項１１に記載のシール方法において、
    前記シール素子（１１；４１）を前記固定素子（５）の前記端部（６）から１５ｍｍ〜３０ｍｍまでの押し込み量だけ押し込むシール方法。